基于人机交互的产品界面反馈信息研究

文中对人机交互的反馈信息中存在的问题展开研究。综合了人机交互和反馈两方面的理论,并借助系统设计以及用户体验的研究方法,提出了人机交互中的产品界面反馈信息应当遵循的设计方法。     

基于LabVIEW的工业汽轮机仿真及测试系统

为了验证汽轮机控制器工作的可靠性,基于虚拟仪器技术开发了一套工业汽轮机实时模拟器及其控制测试系统。它有助于工业汽轮机及控制系统新产品开发阶段的方案选择、出厂前的系统调试以及用户现场的操作培训,从而可有效地减少控制系统的调试时间,保证控制系统安全可靠地运行。该方法充分利用了PC机强大的数据处理能力和LabVIEW友好的人机界面,具有系统参数设置方便、系统开发周期短、二次开发可行性强等优点。     

基于EON Studio的柴油机虚拟维修训练系统研究

以M11柴油机为研究对象,分析了基于EON Studio开发虚拟维修训练系统的过程,研究了三维建模与优化、整机漫游与多视角观测、工作原理展示、虚拟拆装训练的设计和人机交互等内容。对柴油机的结构组成、工作原理及维修保养过程进行了系统的规划,使受训人员在逼真的虚拟环境下熟悉训练对象和训练任务,提高训练效果。     

基于Cy7C68013的人机交互系统设计与应用

介绍了怎样充分利用Cy7C68013芯片设计较低成本的人机交互设备,在该系统中利用Cy7C68013芯片自带微控制器、多个数据传输端点和支持GPIF的特性,设计了USB复合接口实现触摸屏数据和液晶屏视频数据的实时传送。完成了系统硬件设计和一部分软件设计,经过测试证明该系统满足实时数据采集和高速批量传输视频数据的设计要求。     

平板类微小零件装配控制策略与软件架构研究

针对不同尺寸的平板类微小零件装配问题,将视觉技术引入到微装配作业中,对微装配控制策略和软件架构进行分析研究。根据微小零件结构特点、尺寸与装配精度要求,提出"Look and move+Visual servo"相结合的微装配控制模式,采用由界面层、数据层和逻辑层组成的分层软件架构,建立基于视觉的真空吸附式微装配系统平台。围绕集成化、可复用性要求,进行软件框架类继承关系的分析,采用基于动态链接库和VC++的MFC应用程序框架编程方法,集成Halcon视觉算法库,应用数据驱动模式,最终实现微装配控制软件设计。基于控制方法对由5个不同平板类微小零件组成的微组件采用三种不同装配方式,分别进行8组装配试验,并对其关键精度指标进行测量与分析,其测量结果表明,三种装配方式中姿态调整自动装配方式装配效果最佳,微组件的同轴度和平行度误差基本满足装配精度要求,微装配的适用性有明显改善。此控制方法可以有效的用于其他微装配系统,且具有良好的鲁棒性、可复用性和人机交互性。     

具有听觉系统的简易机器人的设计与实现

设计了一种具有听觉系统的可以人机交互的服务型机器人,在单片机的控制下执行人类的语言命令.该机器设计简单、易于实现,为机器人语言训练提供实验平台.在总体设计、语音识别、特征量的提取,以及控制功能等方面进行了论述.     

Suc-8177数控机床的人机交互研究及造型设计

未来的工业产品设计是以创新(innovation)和创新力(inovation capability)为核心的产品设计,更加注重设计在产品生产中的应用,而产品的设计创新在本质上又是“以人为本”的创新( human-centered innovation)[1].本文通过对Suc-8177型曲轴主轴颈车车拉数控机床(cr...     

LED光源光强空间分布特性的快速测试

介绍一种LED光源光强空间分布特性的快速测试方法及装置,具有测试速度快,精度高,信息量丰富,更具有实时性和直观性的显著优点。采用31个光度探测器的多路同步测试方法,取代1个光度探测器多点测试,同时基于PC和LabVIEW开发测试软件,进行LED光源的二维光强空间分布特性的快速测试,测试时间小于0.2s,通过增加LED光源相对旋转机构,也可快速获取LED光源三维光强空间分布立体图。     

基于个人任务的气象服务产品人机交互制作发布系统设计与实现

针对青海省各级气象部门服务业务系统分散、自动化程度低、数据源不统一、发布渠道不一致等现状,文章建成了基于个人任务的气象服务产品人机交互制作发布系统。文章对系统功能和流程进行了深入介绍,系统根据排班情况自动推送当日工作任务,个人工作任务自动关联产品模板和发布渠道,经制作、审核、签发和发布4级流程,实现服务产品的一键式全媒体发布。     

Strong hydrophobic interaction between graphene oxide and supported lipid bilayers revealed by AFM

Understanding the interaction between graphene oxide (GO) and lipid membranes is of great importance for its various applications in biotechnology. Here, we investigated the interaction between GO and charged supported lipid bilayers (SLBs) by in situ atomic force microscope (AFM) imaging. It was found that GO could peel off a single layer of positively charged SLBs and deposited on the hydrophobic part of the remaining sublayer. Then free lipid molecules would assemble on GO surface and formed 1.5 bilayers in a lipid‐GO‐lipid manner. For negatively charged lipid bilayers, however, GO deposited to the SLBs only when its concentration was very high. These results indicate that, in addition to electrostatic interaction, the hydrophobic interaction plays an important role when GO sheets deposit onto the charged lipid bilayers, and should be helpful to understand possible cytotoxicity and antibiosis of graphene‐related nanomaterials. Microsc. Res. Tech. 79:721–726, 2016. © 2016 Wiley Periodicals, Inc.     

指端可穿戴式力触觉交互装置设计与评估

可穿戴式力触觉交互技术作为力触觉交互技术的一个分支,可以为操作者提供更为真实、自然的人机交互体验。设计了一种指端可穿戴式力触觉交互装置,装置由穿戴于腕部的控制盒以及穿戴于指尖的部分组成,穿戴于指尖的部分重约30 g,尺寸为38 mm×31 mm×50 mm。装置采用连杆机构,可实现三自由度的力触觉反馈。装置使用蓝牙通信,具有小型轻便、穿戴方便的特点。通过方向感知与识别实验证明,装置可在指腹面产生8个有效的方向性信息,而且每个方向都可以为人所正确感知。此外,虚拟环境交互实验证明,装置可帮助人在虚拟环境中控制交互力的大小,并提高人机交互的效率。     

空间机械臂模拟系统的设计与实现

针对某科技馆的一个科普展品,设计了一种空间机械臂模拟系统。首先对空间机械臂各部分的结构和传动机构进行了设计,利用D—H坐标法建立了机械臂的运动学模型,并进行了其运动学正、反解的求解。然后,构建了空间机械臂的伺服控制系统,开发了上位工控机和底层运动控制器的控制软件。最后,使用Quest3D虚拟现实软件制作了VR机械臂。机械臂模拟系统的工作情况表明,该系统可以满足科普展品的要求。     

高空间分辨率分布式光纤测温系统的设计及应用

分布式光纤测温系统是一种新型的线型感温探测器,以光纤作为传感器,可实现沿光纤分布的温度实时测量。理论分析了分布式光纤测温系统的原理以及影响空间分辨率指标的因素,并给出了0.5m高空间分辨率分布式光纤测温系统的设计以及测试情况。将高空间分辨率分布式光纤测温系统应用于电缆温度测量,测量结果表明0.5m空间分辨率下对小区域电缆过热点的探测更为显著,可及时发现潜在的火灾隐患。     

基于Pro/E空间凸轮的设计及3D建模

提出了基于Pro/E空间凸轮设计和3D建模的新方法,详细介绍了该设计及建模方法的思想和理论基础,并通过直动型弧面凸轮机械手设计实例,验证了该方法的正确性和可行性.     

Application of computational fluid dynamics and fluid structure interaction techniques for calculating the 3D transient flow of journal bearings coupled with rotor systems

Journal bearings are important parts to keep the high dynamic performance of rotor machinery. Some methods have already been proposed to analysis the flow field of journal bearings, and in most of these methods simplified physical model and classic Reynolds equation are always applied. While the application of the general computational fluid dynamics (CFD)-fluid structure interaction (FSI) techniques is more beneficial for analysis of the fluid field in a journal bearing when more detailed solutions are needed. This paper deals with the quasi-coupling calculation of transient fluid dynamics of oil film in journal bearings and rotor dynamics with CFD-FSI techniques. The fluid dynamics of oil film is calculated by applying the so-called ’’dynamic mesh’’ technique. A new mesh movement approach is presented while the dynamic mesh models provided by FLUENT are not suitable for the transient oil flow in journal bearings. The proposed mesh movement approach is based on the structured mesh. When the journal moves, the movement distance of every grid in the flow field of bearing can be calculated, and then the update of the volume mesh can be handled automatically by user defined function (UDF). The journal displacement at each time step is obtained by solving the moving equations of the rotor-bearing system under the known oil film force condition. A case study is carried out to calculate the locus of the journal center and pressure distribution of the journal in order to prove the feasibility of this method. The calculating results indicate that the proposed method can predict the transient flow field of a journal bearing in a rotor-bearing system where more realistic models are involved. The presented calculation method provides a basis for studying the nonlinear dynamic behavior of a general rotor-bearing system.     

光纤光栅空分光复用传感系统的研究

介绍了一种光纤光栅空分复用传感系统,并将光纤光栅的传感特性应用于结构健康检测系统中。宽带光源发出的光波进入光栅阵列时,利用光开关选通不同光路实现FBG空分复用传感系统。系统采用等腰三角形悬臂梁调谐装置对FBG进行挠度加载,利用非平衡M-Z干涉技术对传感信息进行解调,将包含被测应变信息的FBG波长信号转变成相位信号,从而得到被测应变的大小,成功地实现了空分复用传感。该系统可用于静态应变和动态应变的检测,具有高分辨力、大测量范围的特点,其传感分辨率为7.3 nε,灵敏度的实验值为0.82°/με。     

PZT驱动快速控制反射镜的设计与试验

针对望远镜光束对准精确度损失以及光束稳定性难以保持等问题.将快速控制反射镜技术应用到望远镜光路系统中,开展了影响压电陶瓷(PZT)驱动快速控制反射镜性能指标的分析;建立了结构谐振频率、分辨力、通光口径和惯性力等与系统性能之间的关系,根据Rayleigh能量法建立了其基频理论模型,在此基础上建立了有限元模型并对理论模型进行了评价,进行了结构一阶谐振、量程、一致性以及校正能力试验.研究结果表明:与实测结果相比,理论和仿真分析结果误差均小于3％,证明了理论模型简化的合理性与正确性,可以作为后续设计参考;结构双向一致性较好;校正量程大于±4′;校正能力优于0.06″,对于较差视宁(相干长度50 mm,等晕角2”)亦可以满足精度高、响应快的应用要求.     

人体温度数字式无线检测微机电系统的设计与研制

通过理论分析和实验研究,提出了一种用于人体温度数字式无线检测的微机电系统的设计方法。针对人体的特殊使用条件及环境,本着微体积可靠性高等设计原则,分别讨论了温度传感器的选择和设计、封装外壳的设计和无线温度信号发射与接收的设计,并研制出符合设计要求的微机电系统,对系统进行了体外温度测量实验,实验结果表明系统设计可行。     

数控全自动车床的开发和应用

介绍了南京迈新特机械制造有限公司最新研制的N-082A型数控全自动车床。它既具有一般数控车床的高精度，又能在加工过程中实现装卸工件的全自动化，使机床的生产辅助时间大幅度缩短，效率大大提高，操作工人劳动强度明显降低，并可实现一人多机。     

磁光阱异面空间角度测量及测量不确定度评定

随着空间几何量精密测量技术在装备制造工业的制造与装配过程中应用越来越广泛,角度计量正在从平面角度向空间角度发展。针对磁光阱的异面空间角度进行测量,使用平行平晶作为标准平面引出待测面法向量,并将其空间角度有效的划分成水平投影角和竖直投影角两个平面角度进行测量,保证了空间角度的可溯源性,得到磁光阱各待测面法向量间的空间角度偏差最大值为0.286 0 mrad;然后通过蒙特卡洛法评定该方法的测量不确定度为0.095 9 mrad;最后与三坐标测量机法比对结果中偏差最大值为0.184 2 mrad,在考虑待测面平面度指标为±0.145 4 mrad时,二者的一致性良好。目前该方法已在NIM5铯原子喷泉钟物理真空子系统的研制中进行了应用,证明了该方法能够满足测量的准确度要求。